英特爾攜手Facebook共建未來(lái)數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)硅光電和分體式技術(shù)應(yīng)用突破

本刊記者 | 黃海峰

近日，英特爾公司宣布與Facebook達(dá)成合作，為其擁有的全球最大的數(shù)據(jù)中心定義新一代服務(wù)器機(jī)架技術(shù)。作為這項(xiàng)合作的一部分，雙方還公布了由廣達(dá)電腦制造、采用英特爾創(chuàng)新光電子機(jī)架架構(gòu)的實(shí)體原型，展示了分體機(jī)架系統(tǒng)在降低總體成本、提升設(shè)計(jì)和可靠性方面的潛力。

中國(guó)聯(lián)通IDC運(yùn)營(yíng)中心相關(guān)專家表示，目前Facebook等互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)業(yè)務(wù)發(fā)展迅猛，對(duì)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施高效、靈活、低成本的需求十分強(qiáng)烈。此次其與英特爾合作開(kāi)發(fā)的新一代數(shù)據(jù)中心機(jī)架技術(shù)“非常有前途”。

合力開(kāi)發(fā)未來(lái)數(shù)據(jù)中心機(jī)架技術(shù)

“英特爾和Facebook正在攜手開(kāi)發(fā)一種新的分體式、機(jī)架規(guī)模的服務(wù)器架構(gòu)，支持計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)子系統(tǒng)的獨(dú)立升級(jí)，這將變革未來(lái)十年超大型數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)?！庇⑻貭柟臼紫夹g(shù)官賈斯?。↗ustin Rattner）在近日舉行的開(kāi)放計(jì)算峰會(huì)上正式介紹了此次合作?！胺煮w機(jī)架架構(gòu)包括基于100Gbit/s高帶寬英特爾硅光電（iSiPH）技術(shù)的全新英特爾光電子架構(gòu)。與目前的銅線互連體系相比，它能夠減少線纜的數(shù)量、增加帶寬和傳輸距離并大幅提高能效。”

上述聯(lián)通人士認(rèn)為，分體式技術(shù)能有效提高基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)業(yè)務(wù)支撐的靈活性。同時(shí)，硅光電技術(shù)及是非常前沿的網(wǎng)絡(luò)變革性技術(shù)，多年來(lái)英特爾對(duì)硅光電技術(shù)“落地”投入大量研究。此次合作可算是硅光電技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向市場(chǎng)應(yīng)用的關(guān)鍵一步。

對(duì)于該架構(gòu)的未來(lái)部署以及對(duì)產(chǎn)業(yè)的影響，一位數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域資深人士認(rèn)為，廣達(dá)電腦已公布的機(jī)架架構(gòu)實(shí)體原型，這說(shuō)明該模式已經(jīng)取得不錯(cuò)的進(jìn)展?！安贿^(guò)離規(guī)模部署尚遠(yuǎn)，英特爾還需要更多的試點(diǎn)案例驗(yàn)證以及產(chǎn)業(yè)鏈各方企業(yè)的支持?！本湍壳扒闆r看，國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商研究院不會(huì)大規(guī)模投入研究，但會(huì)關(guān)注具體技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)展。而國(guó)內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)如騰訊、阿里巴巴等現(xiàn)在非常關(guān)注基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，期望新技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心節(jié)能減排、降本增效，更好地滿足實(shí)際業(yè)務(wù)需求，因此會(huì)表現(xiàn)更加積極。

據(jù)了解，英特爾和Facebook合作并非偶然。雙方一直在技術(shù)上進(jìn)行緊密合作，通過(guò)硬件和軟件優(yōu)化不斷提高Facebook數(shù)據(jù)中心的效率和規(guī)模，雙方還都是OCP（開(kāi)放計(jì)算項(xiàng)目）創(chuàng)始董事會(huì)成員。Facebook目前有近10億活躍用戶，每日會(huì)帶來(lái)45億次包括喜歡、新?tīng)顟B(tài)發(fā)布、評(píng)論等網(wǎng)頁(yè)操作，而低能耗基礎(chǔ)設(shè)施可更高效地進(jìn)行這些處理。

硅光電技術(shù):引領(lǐng)十年變革

賈斯汀介紹，過(guò)去十多年來(lái)，英特爾一直在探索發(fā)明硅基光電子設(shè)備，利用低成本的硅材料開(kāi)發(fā)具有空前高速和能效的全集成光電子設(shè)備，包括激光器、調(diào)制器和探測(cè)器。硅光電技術(shù)開(kāi)創(chuàng)了全新的光子應(yīng)用方法，以極高的速度和極低的能耗在光纖上實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的傳輸，完全不同于利用電信號(hào)的銅線傳輸。過(guò)去兩年來(lái)，英特爾一直在研究英特爾硅光電技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化，現(xiàn)在已制造出了工程樣機(jī)。

硅光電技術(shù)

硅光電技術(shù)（Silicon Photonics）是利用標(biāo)準(zhǔn)硅實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)和其它電子設(shè)備之間的光信息發(fā)送和接收。簡(jiǎn)單地說(shuō)，該技術(shù)就是用光來(lái)替代傳統(tǒng)的銅導(dǎo)線傳輸信號(hào)，以獲得更高的傳輸速度。計(jì)算行業(yè)引入光學(xué)技術(shù)將為計(jì)算機(jī)工作方式及其給人們提供的價(jià)值帶來(lái)革命性的改變。與傳統(tǒng)的光通信解決方案相比，硅光電方案能夠大幅降低產(chǎn)品尺寸、成本和能源消耗。20世紀(jì)90年代中期，英特爾進(jìn)行硅光電技術(shù)的研究，直到2005年，開(kāi)始有實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。

據(jù)悉，硅光電采用價(jià)格低廉的硅，而非昂貴稀有的材料，與之前的光學(xué)技術(shù)相比，它擁有明顯的成本優(yōu)勢(shì)，還提供了更快的速度、更高的可靠性和可擴(kuò)展性。擁有多個(gè)服務(wù)器農(nóng)場(chǎng)或大型數(shù)據(jù)中心的企業(yè)可以消除性能瓶頸，確保長(zhǎng)期的升級(jí)能力，并節(jié)省大量的空間和能耗等運(yùn)營(yíng)成本。

英特爾將把這個(gè)光電子插接裝置設(shè)計(jì)提供給開(kāi)放計(jì)算項(xiàng)目（OCP），并將與Facebook、康寧等公司合作，推動(dòng)該設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化。此次展示的實(shí)體原型通過(guò)采用英特爾以太網(wǎng)交換機(jī)芯片而提供分布式I/O，并將支持英特爾至強(qiáng)處理器，以及將于今年上市的代號(hào)為“Avoton”的下一代22納米制程系統(tǒng)芯片英特爾凌動(dòng)處理器。

機(jī)架分體技術(shù):植入開(kāi)放基因

通過(guò)分體方式，即分離服務(wù)器機(jī)架中的計(jì)算和存儲(chǔ)資源，擁有大型數(shù)據(jù)中心的企業(yè)可以節(jié)約大量的資本支出。機(jī)架分體是指將機(jī)架中的計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)和配電等資源分離到各模塊中。傳統(tǒng)上，機(jī)架中的每個(gè)服務(wù)器都有自己的資源組合。通過(guò)分體方式，資源可以按類型分組并分布在整個(gè)機(jī)架中，從而提高升級(jí)能力、靈活性和可靠性，以及降低成本。

據(jù)英特爾介紹，通過(guò)分離關(guān)鍵組件，每種計(jì)算資源都可以按照自己的步調(diào)升級(jí)，而不用受制于其它資源。這將提升每種資源的使用壽命，而IT管理者們只需替換相應(yīng)的資源而不是整個(gè)系統(tǒng)。更高的服務(wù)能力和靈活性提升了基礎(chǔ)設(shè)施投入的總體成本效益及彈性。通過(guò)更好的機(jī)架組件部署，還有機(jī)會(huì)進(jìn)一步提高散熱效率。

此次展示的實(shí)體原型是機(jī)架分體技術(shù)的進(jìn)一步演進(jìn)，擁有分離的分布式交換功能。